Скорость 1,5 млн км/ч: обнаружен сверхзвуковой ветер в системе с черной дырой, поглощающей звезду.

Исследователи применили рентгеновский космический телескоп XRISM для наиболее подробного на данный момент анализа двойной системы Cygnus X-3, находящейся на расстоянии 32 000 световых лет от Земли. Установлено, что в данной системе присутствует массивная звезда типа Вольфа-Райе и скрытая черная дыра, хотя астрономы лишь предполагают, что это действительно черная дыра. Результаты исследования были приняты к публикации в Astrophysical Journal, сообщает Space.

Двойная система Cygnus X-3 вызывает интерес у ученых по многим причинам. Предполагается, что она состоит из черной дыры звездной массы и редкой звезды типа Вольфа-Райе. Эти звезды обладают большой массой и высокой температурой, находясь на завершающей стадии своей эволюции, они создают мощный звездный ветер, уносящий их газ в космос.

Предполагаемая черная дыра и звезда расположены так близко друг к другу, что делают полный оборот вокруг общего центра масс всего за 5 часов. В связи с этим астрономы полагают, что черная дыра может постепенно поглощать свою соседку.

Особенно интересует астрономов природа звезды Вольфа-Райе в двойной системе Cygnus X-3. Сильные звездные ветры, исходящие от звезды, выбрасывают ее газ, который окружает систему. В это время предполагаемая черная дыра захватывает часть этого газа, заставляя его нагреваться и излучать рентгеновский свет.

Поскольку система Cygnus X-3 окружена плотными облаками пыли и газа, поглощающими видимый свет, именно рентгеновское излучение позволило ученым заглянуть внутрь двойной системы.

Наблюдения с телескопа XRISM дали астрономам наилучшее представление о поведении звездного газа в данной системе, включая газ, выбрасываемый звездой Вольфа-Райе. Астрономы пришли к выводу, что предполагаемая черная дыра активно взаимодействует с выброшенным звездой газом, образуя звездные ветры. При этом было обнаружено существование области турбулентности в системе, вызванной движением скрытой черной дыры через звездный газ.

Звезда выбрасывает свой газ как в сторону Земли, так и в противоположном направлении. Ученые определили, что скорость звездного ветра, направленного к нам, составляет 1,5 млн км/ч, что примерно в 1 000 раз превышает скорость звука на Земле. Звездный ветер, движущийся в другую сторону, имеет меньшую скорость.

По словам астрономов, дальнейшие наблюдения за двойной системой Cygnus X-3 на основе собранных данных помогут установить, действительно ли в системе находится черная дыра звездной массы или что-то иное, возможно, нейтронная звезда. В таком случае предположение о том, что этот объект поглощает соседнюю звезду, будет опровергнуто.